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专题三综合计算专题命题趋势解读命题趋势解读综合计算题常常含有多个物理过程、多个研究对象,运用到多个物理概念和规律,侧重于考查综合思维能力和综合应用能力。随着科技的迅速发展和知识的不断更新,中考综合题不断推陈出新,主要题型有力学综合,力、热、电综合及社会热点综合等。1.力学综合题主要考查:会用公式G=mg进行简单的计算;尝试用密度公式进行简单的计算;知道二力平衡的条件;能用压强公式进行简单的计算;知道物体的浮沉条件;知道阿基米德原理;理解机械效率;能用功的公式、功率公式进行简单的计算。2.尝试用比热容解释简单的自然现象并能进行简单计算;知道燃料的热值、效率。理解欧姆定律,并能进行简单计算;理解电功率和电流、电压之间的关系,并能进行简单计算。预计在今后的中考中,密切联系生产、生活实际的计算问题,以及以现代科技发展为背景的综合性问题,将是中考的热点问题。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二考向一力学综合【例1】在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来,正方体的边长为a,由密度为ρ的材料制成,质量分布均匀,如图甲所示。(g为已知,推导过程及结果无须带单位)命题趋势解读热点考向例析考向一考向二(1)某选手用水平力推正方体,但没有推动,这时推力(选填“大于”“小于”或“等于”)地面对正方体的摩擦力,理由是。(2)推导出该正方体水平放置在地面时对地面的压强。(3)某选手在时间t内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上,如图乙所示,请推导出该选手在叠放这两个正方体的过程中,克服重力做功的功率。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二解析:(1)该选手用水平力推正方体,但没有推动,说明正方体处于静止状态,所受的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故推力等于摩擦力。(2)正方体对地面的压力F=G=mg=ρga3正方体水平放置在地面时对地面的压强(3)克服重力所做的功W=mga+2mga=3mga=3ρga4克服重力做功的功率p=𝐹𝑆=𝐺𝑆=𝜌𝑔𝑎3𝑎2=ρga。P=𝑊𝑡=3𝜌𝑔𝑎4𝑡。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二答案:(1)等于正方体处于静止状态,根据二力平衡条件,推力等于摩擦力(2)ρga(3)3𝜌𝑔𝑎4𝑡命题趋势解读热点考向例析考向一考向二【例2】“共享汽车”在丽水市推出以来受到市民的青睐,它属于公共交通的补充,可以满足人们自驾出行的需求。右图是我市一款按租用时间收费的电动共享汽车。五一期间,小科一家租用该款电动共享汽车去旅游,从租车点一路不停行驶105km到达目的地,若全程的速度为70km/h。回答下列问题:命题趋势解读热点考向例析考向一考向二(1)推广电动共享汽车的好处有(答出一点即可);(2)租用该电动汽车的价格为0.5元/min,小科一家从租车点到目的地的租车费用为元;(3)该电动汽车发动机的额定功率为30kW,若在某段时间汽车以额定功率在水平路面匀速直线行驶时,所受的阻力恒为1200N,则汽车的速度为多少?命题趋势解读热点考向例析考向一考向二答案:(1)绿色环保(合理即可)(2)45(3)25m/s解析:(1)电动车相比普通汽车有无尾气、噪声小的特点,即绿色环保。(2)电动共享汽车行驶的距离s=105km,全程的速度v=70km/h,根据v=𝑠𝑡可得,电动共享汽车行驶的时间t=𝑠𝑣=105km70km/h=1.5h=90min,因为租用该电动汽车的价格为0.5元/min,所以小科一家从租车点到目的地的租车费用为0.5元/min×90min=45元。(3)因为汽车匀速行驶,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,由二力平衡条件可知,发动机所提供的牵引力F=Ff=1200N,根据P=𝑊𝑡=𝐹𝑠𝑡=Fv可得,汽车行驶的速度v=𝑃𝐹=30000W1200N=25m/s。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二【例3】2017年2月6日,“向阳红09”船搭载蛟龙号载人潜水器起航离开青岛港,执行中国大洋第38航次科考任务。“向阳红09”船搭载蛟龙号后的排水量为4488t,牵引力的功率恒为6600kW,航行速度随时间变化图象如图所示。若“向阳红09”船搭载蛟龙号在航行过程中所受阻力恒为6.6×105N,出发后200s速度达到10m/s,前进1660m。g取10N/kg,求:(1)“向阳红09”船搭载蛟龙号在航行时受到的浮力;(2)在0~200s内“向阳红09”船搭载蛟龙号行驶的平均速度;(3)在0~200s内“向阳红09”船搭载蛟龙号航行时牵引力所做的功。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二解析:(1)船所受到的浮力F浮=G=mg=4.488×106×10N=4.488×107N;(3)200s内牵引力所做的功W=Pt=6.6×106×200J=1.32×109J。答案:(1)4.488×107N(2)8.3m/s(3)1.32×109J(2)200s内船的平均速度𝑣=𝑠𝑡=1660200m/s=8.3m/s;命题趋势解读热点考向例析考向一考向二命题趋势解读热点考向例析考向一考向二考向二力、热、电综合1.力电综合【例4】某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压为24V,R0为定值电阻,A为油量表(实际上是量程为0~0.6A的电流表),R1为压力传感器,其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,它的上表面面积为0.01m2。油箱是质量不计的长方体,与压力传感器是一体的,装满油时深度h为0.4m。命题趋势解读热点考向例析(g取10N/kg,𝜌汽油=0.7×103kg/m3)考向一考向二(1)由乙图可知:压力传感器R1随压力F的增大而。当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为Ω。(2)油箱装满汽油时压力传感器上表面受到的压强和压力分别为多大?(3)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R0的阻值。(4)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?命题趋势解读热点考向例析考向一考向二解析:(1)由题图乙可知,压力传感器R1随压力F的增大而减小,当油箱中的汽油用完,即压力F=0时,R1的电阻为220Ω。(2)p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103PaF=pS=2.8×103Pa×0.01m2=28N。(3)由题图乙可知,当F=28N时,R1=20Ω当油箱装满油时,电流表示数为0.6AR0=40Ω-20Ω=20Ω。(4)当油箱中的汽油用完时,由题图可知压力传感器所受的压力F=0,R1=220Ω电路中的总电阻R=220Ω+20Ω=240Ω答案:(1)减小220(2)2.8×103Pa28N(3)20Ω(4)0.1AR=𝑈𝐼=24V0.6A=40Ω电路中的电流I=𝑈𝑅=24V240Ω=0.1A。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二命题趋势解读热点考向例析考向一考向二2.电热综合【例5】下图所示是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),阅读该饮水机说明书可知:热水箱容积2L,额定电压220V,加热时的功率400W,保温时的功率40W。则:(1)饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于什么状态?(2)R1和R2的电阻值各是多大?率为80%,若将装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要多长时间?〔c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3,忽略温度对电阻的影响〕命题趋势解读热点考向例析考向一考向二解析:(1)由题图可知,当饮水机处于保温状态时,S0是断开状态,电阻R1和R2串联。(2)因为P加=𝑈2𝑅1,所以R1=𝑈2𝑃加=2202400Ω=121Ω因为P保=𝑈2𝑅1+𝑅2所以R2=𝑈2𝑃保-R1=220240Ω-121Ω=1089Ω。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二(3)设加热时间为t,则有P峰t×80%=Q吸即𝑈'2𝑅1t×80%=c水m水Δt水𝑈'2𝑅1t×80%=c水ρ水V水Δt水所需时间t=𝑐水𝜌水𝑉水Δ𝑡水𝑅1𝑈'2×80%=4.2×103×1.0×103×2×10-3×(100-20)×1212002×80%s=2541s。答案:(1)断开状态(2)121Ω1089Ω(3)2541s命题趋势解读热点考向例析考向一考向二命题趋势解读热点考向例析考向一考向二3.力热综合【例6】随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的距离为100km,汽油的热值q=4.6×107J/kg,小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中:(1)运动的时间。(2)发动机所做的功。(3)消耗汽油的质量。命题趋势解读热点考向例析考向一考向二解析:(1)小汽车的速度v=72km/h=20m/s运动的时间t=𝑠𝑣=100×103m20m/s=5×103s。(2)发动机做的功W=Pt=20×103W×5×103s=1×108J。(3)汽油完全燃烧放出的热量Q=mq,又因为η=𝑊𝑄=𝑊𝑚𝑞故m=𝑊𝑞𝜂=1×108J4.6×107J/kg×25%≈8.7kg。答案:(1)5×103s(2)1×108J(3)8.7kg命题趋势解读热点考向例析考向一考向二命题趋势解读热点考向例析